2022-2023学年陕西省汉中市第二学期高二（联考）期中生物试卷（Word版含答案及解析）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年陕西省汉中市第二学期高二（联考）期中生物试卷（Word版含答案及解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 448.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-05-24 10:40:42 | ||
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文档简介
陕西省汉中市2022-2023学年第二学期高二（联考）期中
生物试卷
第I卷（选择题）
一、选择题（本大题共25小题，共50分）
1. 下列将目的基因导入受体细胞的方法中，不合理的是（ ）
A. 利用显微注射法将目的基因导入受精卵，培育了超级小鼠
B. 我国利用花粉管通道法培育了转基因抗虫棉
C. 可利用含目的基因的噬菌体侵染玉米细胞来培育转基因玉米
D. 用Ca2+处理大肠杆菌，有利于细胞吸收环境中的DNA
2. 生命科学史中蕴含着丰富的科学思维和科学方法，下列叙述正确的是（ ）
A. 赫尔希、蔡斯利用同位素标记和离心技术，证实大肠杆菌的遗传物质是DNA
B. 科学家利用同位素标记和密度梯度离心技术，验证了DNA半保留复制假说
C. 格里菲思通过肺炎链球菌转化实验发现加热杀死的S型菌DNA可将R型菌转化为S型菌
D. 艾弗里利用物质提纯和微生物培养技术，证明了R型细菌的遗传物质是DNA
3. 以下有关基因工程的诞生和发展错误的是（ ）
A. 艾弗里等人通过肺炎双球菌转化实验，证明了DNA可以在同种生物的不同个体间转移
B. 赫尔希和蔡斯建立了DNA双螺旋结构模型，并提出了遗传物质自我复制的假说
C. 1984年，我国科学家朱作言领导的团队培育出世界上第一条转基因鱼
D. 1985年，穆里斯等人发明PCR，为获取目的基因提供了有效手段
4. 下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ）
A. DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来
B. 目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因突变
C. 目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外
D. 常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等
5. 据研究，新冠病毒表面的S蛋白是其主要的病毒抗原，在康复病人的血清中有抗S蛋白的特异性抗体，如图为某机构研制新冠疫苗的部分过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 对目的基因的检测可使用PCR技术
B. 使用PCR选择性扩增的前提条件是掌握S基因的全部脱氧核苷酸序列
C. 过程②通常是将S基因和载体连接以构建表达载体
D. 将S基因与培养的动物细胞核DNA整合可以使S基因稳定遗传
6. 关于启动子、终止子及密码子的叙述，正确的是（ ）
A. 启动子和终止子位于DNA上，分别启动和终止DNA的复制
B. 起始密码子和终止密码子位于mRNA上，分别启动和终止翻译
C. 起始密码子和终止密码子分别转录自启动子和终止子
D. mRNA上有多少种密码子，tRNA上就有多少种反密码子
7. 某种结肠癌细胞存在抑癌基因A的突变，研究人员准备利用DNA重组技术将突变的抑癌基因A克隆到质粒载体上，用于后续癌症发生机制和癌症治疗的研究。下列说法正确的是（ ）
A. 为保证抑癌基因A正确连入，质粒载体上最少需要1个限制酶切割位点
B. 只要抑癌基因A正确连入质粒载体，就可以在大肠杆菌中成功表达
C. 可利用Ca2+转化法将该质粒载体导入大肠杆菌或癌细胞内
D. 可利用洋葱DNA粗提取实验的部分步骤提取导入大肠杆菌内的质粒载体
8. 如图是培育抗除草剂玉米的技术路线图，含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌，会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①只需用两种限制酶，就可防止酶切产物自身环化
B. 过程②用Ca2+处理可提高转化成功率
C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质K
D. 筛选得到的A是有农杆菌附着的转化愈伤组织
9. 在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草的过程中，下列操作错误的是（ ）
A. 用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体
B. 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸
C. 将重组DNA分子导入烟草体细胞
D. 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞
10. 1987年，美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞的染色体上，获得高水平的表达。长成的植物通体光亮，堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明（ ）
①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同
②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码
③烟草植物体内合成了萤光素
④基因工程可以克服不同种生物之间的杂交障碍
A. ①和③ B. ②和③ C. ①和④ D. ①②③④
11. 用XhoⅠ和SalⅠ两种限制酶分别处理同一种DNA片段，酶切位点及酶切产物分离结果如图。下列说法正确的是（ ）
A. 用两种酶同时处理该DNA片段，可得到7种不同的酶切产物
B. 由图2电泳结果可推测，有些酶切产物的分子大小是相同的
C. 用SalⅠ单独处理该DNA片段，电泳结果对应图2中泳道①
D. 图中两种酶切割后得到的酶切产物都是单链DNA
12. 多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。该过程一般经历下述三十多次循环：95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下复性（引物与DNA模板链结合）→72℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下列有关PCR过程的叙述不正确的是（ ）
A. 变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键
B. 复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成
C. 延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸
D. PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度更高
13. 在基因工程技术中，目的基因的表达程度受到它所连接的启动子的影响。科研人员利用报告基因表达产生的氯霉素乙酰转移酶（CAT）活性作为观测指标，对一种新的基因启动子特征进行了分析，不同实验组别的差异是启动子中不同片段的组合方式。根据实验结果进行的分析中，不合理的是（ ）
A. 启动子序列的差异会导致其与RNA聚合酶结合强度发生变化
B. 该启动子中片段2的有无对该启动子的功能没有显著影响
C. 该启动子中片段3的存在会导致所连接基因表达程度上升
D. 可推断出利用启动子a进行实验的CAT活性低于启动子Ⅰ
14. 为使玉米获得抗除草剂性状，科研人员进行了相关操作（如图所示）。含有内含子的报告基因不能在原核生物中正确表达，其正确表达产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌，会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列叙述错误的是（ ）
A. T-DNA可将基因G转移并整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上
B. 利用物质K和抗生素进行筛选1，可获得农杆菌的蓝色菌落
C. 利用物质K和除草剂进行筛选2，更易于获得抗除草剂的转基因植株
D. 幼胚诱导形成愈伤组织是一团未分化且不定形的薄壁细胞
15. 如图是三种限制酶的脱氧核苷酸识别序列和切割位点示意图（↓表示切点）。下列相关分析错误的是（ ）
A. 这三种限制酶切割出的DNA片段末端都是黏性末端
B. 不同限制酶切割DNA所得的黏性末端可能相同
C. 能被限制酶3切割的DNA也能被限制酶1切割
D. 同一个DNA经限制酶1和限制酶3分别切割后所得片段数一定相等
阅读以下信息，完成各小题。
瘦素是一种由脂肪细胞分泌的蛋白质类激素，与糖尿病发病呈高度相关性。研究表明，Ⅱ型糖尿病患者体内控制瘦素基因表达的启动子区域甲基化水平显著降低，导致瘦素含量明显升高。母体瘦素基因的甲基化水平降低能导致胎儿瘦素基因甲基化水平也降低，使胎儿患Ⅱ型糖尿病的概率增大。另有研究发现，人体体重与瘦素也有一定关系，调节机制如图所示。
16. 结合文中信息，下列说法正确的是（ ）
A. 高度分化的细胞中不存在基因甲基化现象
B. DNA分子的甲基化直接影响DNA复制时的碱基互补配对
C. 瘦素基因启动子区域甲基化程度下降会促使其与RNA聚合酶的结合
D. 在基因碱基序列没有发生改变的情况下，个体表型不能发生可遗传的变化
17. 某同学昼夜节律紊乱、进食频率过高，导致瘦素分泌增加，形成瘦素抵抗。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 瘦素在过程①中通过体液运输
B. 瘦素的分泌存在过程②负反馈调节
C. 图中调节方式为神经调节和体液调节
D. 形成瘦素抵抗的原因是靶细胞内受体数量不足
18. 近年来基因工程的发展非常迅速，科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗.下列做法不正确的是（ ）
A. 用DNA探针检测镰刀型细胞贫血症 B. 用导入外源基因的方法治疗半乳糖血症
C. 用DNA探针检测病毒性肝炎 D. 用基因替换的方法治疗21三体综合征
19. 人乳铁蛋白是乳汁中主要的铁结合蛋白，可提高人体吸收铁的能力，增强免疫力。研究者通过生物工程技术制备山羊乳腺生物反应器，过程如图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. ①过程构建的表达载体含有组织特异性启动子
B. ②过程通常在显微镜下进行去核、注入等操作
C. 该过程培养的山羊所有组织细胞均能分泌人乳铁蛋白
D. 该过程利用了转基因、胚胎移植等工程技术
20. 质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，如表是外源基因插入位置（插入点有a、b、c），请根据表中提供细菌的生长情况，推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是（ ）
细菌在含青霉素培养基上生长情况 细菌在含四环素培养基上生长情况
① 能生长 能生长
② 能生长 不能生长
③ 不能生长 能生长
A. ①是c；②是b；③是a B. ①是a和b；②是a；③是b
C. ①是a和b；②是b；③是a D. ①是c；②是a；③是b
21. 基因工程的正确操作步骤是（ ）
①目的基因与运载体相结合 ②将目的基因导入受体细胞 ③检测目的基因的表达 ④提取目的基因。
A. ③④②① B. ②④①③ C. ④①②③ D. ③④①②
22. 肿瘤坏死因子（TNF）在体内和体外均能杀死某些肿瘤细胞或抑制肿瘤细胞的增殖，科研人员欲利用乳腺生物反应器大量生产TNF，用于临床上疾病的治疗。已知HindⅢ、BamHI、BglⅡ和PstI为限制性内切核酸酶，识别的序列均不相同。下列关于基因工程中重组质粒构建的说法，正确的是（）
A. 可选用PstI，BglⅡ和HindⅢ、BglⅡ两种组合切割质粒和目的基因
B. 可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接TNF基因和切割开的质粒
C. 启动子指的就是起始密码子，可驱动TNF基因的转录过程
D. 四环素抗性基因属于标记基因，便于鉴别受体细胞中是否含有目的基因
23. 下列有关基因工程中载体的说法正确的是（ ）
A. 质粒是独立于细菌拟核外的链状DNA分子 B. 所有的质粒都可以作为基因工程中的载体
C. 质粒是存在于细菌细胞质中的一种细胞器 D. 质粒中基因的复制和表达也遵循中心法则
24. RT-PCR技术是反转录-聚合酶链式反应的简称，是指将RNA的反转录和cDNA的PCR相结合的技术。如图为RT-PCR技术过程示意图。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 催化①②过程的酶都是DNA聚合酶 B. 催化③⑤过程的酶都具有耐高温特性
C. 核酸酶H和③过程的作用结果相同 D. ④过程需要冷却至70℃左右
25. 某人利用如图所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组表达载体。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 这三种重组表达载体中，不能在宿主细胞中表达目的基因产物的是甲、丙
B. 启动子是DNA片段，是RNA连接酶识别和结合的部位
C. 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建
D. 复制原点可以让重组表达载体拥有自主复制的能力，不会随细胞分裂被稀释而最终消失
第II卷（非选择题）
二、非选择题（本大题共5小题，共50分）
26. 干扰素（IFN）是一类蛋白质，它作用于靶细胞产生抗病毒作用，还具有抑制癌细胞生长和调节免疫功能等作用。用基因工程来研究和生产干扰素成为科学家努力的目标，如图为基因工程技术获取干扰素的三条途径。请回答下列问题：
（1）将IFN基因导入大肠杆菌一般先用 ______ 处理大肠杆菌；培养大肠杆菌时培养基的pH需要调至 ______ 性，调节pH需要在培养基灭菌 ______ （填“前”或“后”）进行。
（2）将IFN基因导入水稻细胞中常用的方法为 ______ ﹔图中①用到的技术为 ______ 。
（3）利用转基因牛生产干扰素时，需要将IFN基因与 ______ 等调控组件重组在一起；若要得到更多的乳腺生物反应器可以对图中②获得的 ______ 阶段的早期胚胎进分割。
（4）干扰素在体外保存相当困难，为了生产出耐储存的干扰素，科学家可通过 ______ 工程获得这种新药，具体流程是 ______ 。
27. 黄金大米是一种新型转基因大米，其β-胡萝卜素含量是普通大米的23倍，因大米在抛光后呈黄色而得名。八氢番茄红素合酶（其基因用psy表示）和胡萝卜素脱饱和酶（其基因用crtI表示）参与β-胡萝卜素的合成。如图是科学家将psy和crtI基因转入水稻，使水稻胚乳中含有β-胡萝卜素，生产出“黄金大米”的过程。请据图回答问题：
（1）若用PCR技术扩增psy基因和crtI基因需要Taq酶，该酶最大的特点是 ______ 。
（2） ______ 是培育转基因“黄金大米”植株的核心步骤，其除含有目的基因外，还必须含有 ______ 、标记基因、复制原点等。
（3）据图可知，将目的基因导入水稻细胞的方法是 ______ ；过程④需要用到 ______ 技术，该技术依据的生物学原理是 ______ 。
（4）基因工程中，除了可以将外源基因导入染色体基因组外，还可以将外源基因导入叶绿体基因组中，后者最大的优点是可避免外源基因随花粉扩散产生基因污染，原因是 ______ 。
28. 某二倍体植物是杂合体，如图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：
（1）图中①表示的是该花粉培养过程中的 ______ 过程，②表示的是 ______ 过程，X代表的是 ______ ，③表示的是 ______ 过程，④表示的是诱导 ______ 过程。
（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中 ______ 的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为 ______ ，植株（甲）未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有 ______ 。
29. 如图1所示为某厂家生产的新冠抗原检测试剂盒，其工作原理为胶体金免疫层析法，即将特异性的抗原或抗体以条带状固定在膜上，可通过肉眼观察到显色结果。该法现已发展成为诊断试纸条，使用十分方便。
请回答下列问题：
（1）抗原检测的实质是检测样本中是否含有新冠病毒的 ，而核酸检测则是检验样本中是否含有病毒的核酸。
（2）抗原检测试剂盒的生产依赖于新型冠状病毒单克隆抗体的制备。制取新型冠状病毒S蛋白的单克隆抗体部分过程如图2。
①图中a操作是指往小鼠体内注射 ，之后一般从该小鼠的 中提取淋巴细胞，并在体外让淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。与诱导植物原生质体融合相比，诱导这两种细胞融合的特有方法是 。
②诱导融合后至少要经过两次筛选，图中的筛选1是指利用 将 细胞筛选出来；筛选2是利用 的原理将 细胞筛选出来，这类细胞具有 的特点，可直接用于生成单克隆抗体。
③利用筛选出的符合要求的细胞生产单克隆抗体时，既可以将细胞注入小鼠腹腔内进行生产，也可以在体外生产，两种方式相比，后者的优缺点分别有哪些？ 。
30. 抗生素是防治家禽大肠杆菌病的常见饲料添加剂，虽能改善动物健康，但长期使用会导致大肠杆菌产生耐药性。植物精油替代抗生素能有效解决这一矛盾。研究人员以患大肠杆菌病的肉鸭为实验材料，研究了丁香精油、抗生素对肉鸭日均增重量、免疫球蛋白总量的影响，结果如图。
回答下列问题。
（1）从实验结果分析，丁香精油能增强肉鸭的免疫力，依据是 ______ ；丁香精油比抗生素更适合作饲料添加剂，理由是 ______ 。
（2）用 ______ 法分离相对分子质量不同的免疫球蛋白，从层析柱中先洗脱出来的蛋白质相对分子质量较 ______ 。在装填凝胶柱时不能有气泡存在，原因是 ______ 。
（3）丁香精油适合用水蒸气蒸馏法提取，收集的蒸馏液 ______ （填“是”或“不是”）纯的丁香精油，原因是 ______ 。
（4）测定大肠杆菌对不同抗生素的耐药性实验中，以抑菌圈直径作为检测指标，直径较小则说明大肠杆菌对该抗生素耐药性较 ______ （填“强”或“弱”）。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、因为受精卵的全能性最大，所以培育转基因动物时，常用显微注射法将目的基因导入动物的受精卵中，所以利用显微注射法将目的基因导入受精卵，培育了超级小鼠，A正确；
B、我国利用花粉管通道法将抗虫基因导入棉花细胞中，培育了转基因抗虫棉，B正确；
C、噬菌体是细菌病毒，不能侵染植物，所以不能利用含目的基因的噬菌体侵染玉米细胞来培育转基因玉米，C错误；
D、用Ca2+处理大肠杆菌，使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，D正确。
故选：C。
将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
本题主要考查将目的基因导入受体细胞、基因工程在农牧业、制药及环境等方面的应用的内容，要求考生识记相关知识，并结合所需知识准确答题。
2.【答案】B
【解析】解：A、赫尔希和蔡斯利用同位素标记和离心技术，证实了T2噬菌体的遗传物质是DNA，A错误；
B、科学家利用同位素标记和密度梯度离心技术，验证了DNA半保留复制假说，B正确；
C、格里菲思通过肺炎链球菌转化实验发现加热杀死的S型菌可将R型菌转化为S型菌，推断出有转化因子，但不能确定是DNA，C错误；
D、艾弗里利用物质提纯和微生物培养技术，发现使R型细菌发生转化的是S型细菌的DNA，证明了S型细菌的遗传物质是DNA，D错误。
故选：B。
格里菲思通过肺炎链球菌转化实验发现加热杀死的S型菌可将R型菌转化为S型菌，推断出有转化因子，但不能确定是DNA。艾弗里利用物质提纯和微生物培养技术，发现使R型细菌发生转化的是S型细菌的DNA，证明了S型细菌的遗传物质是DNA。赫尔希和蔡斯利用同位素标记和离心技术，证实了T2噬菌体的遗传物质是DNA。还有其他科学家证明RNA病毒的遗传物质是RNA。
本题考查遗传物质的探索的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
3.【答案】B
【解析】解：A、艾弗里等人通过肺炎双球菌转化实验，证明了DNA可以在同种生物的不同个体间转移，进而证明了DNA是遗传物质，A正确；
B、沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，克里克提出了DNA半保留复制的假说，B错误；
C、1984年，我国科学家朱作言领导的团队培育出世界上第一条转基因鱼，目前转基因鱼的研究已取得了长足发展，C正确；
D、1985年穆里斯等人发明了PCR技术，为获取目的基因提供了有效手段，D正确。
故选：B。
基因工程又叫DNA重组技术，是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的。是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
本题考查基因工程的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。
4.【答案】C
【解析】解：A、DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的磷酸二酯键连接起来，A错误；
B、目的基因导入受体细胞后，受体细胞会发生基因重组，B错误；
C、目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外，C正确；
D、常使用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等，大肠杆菌是基因工程常用的受体，不是运载体，D错误。
故选：C。
1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
2、基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作工具及操作步骤，掌握各操作工具的作用及各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
5.【答案】B
【解析】解：A、对目的基因的检测可使用PCR技术，以目的基因作为探针，若出现杂交链则说明有目的基因存在，A正确；
B、使用PCR择性扩增的前提是有一段已知目的基因的核苷酸序列，便于根据这一序列合成引物，不需要掌握S基因的全部序列，B错误；
C、过程②是基因表达载体的构建，通常是将S基因和质粒用限制性内切酶处理后连接以构建重组表达载体，C正确；
D、S基因整合到细胞核DNA分子中后能使S基因在细胞内稳定存在，是其稳定遗传的关键，D正确。
故选：B。
图①为逆转录过程，以病毒的RNA为模板合成DNA的过程，通过选择性扩增得到S基因，②将S基因和质粒进行重组得到携带S基因的重组表达载体，③导入培养的动物细胞后，④在细胞内进行表达S蛋白。
本题结合材料和图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，再结合所学的知识准确答题。
6.【答案】B
【解析】解：A、启动子、终止子均位于DNA上，调控基因的转录过程，A错误；
B、在基因表达过程中，起始密码子和终止密码子位于mRNA上，调控基因的翻译过程，B正确；
C、起始密码子和终止密码子都转录自基因的编码区，而启动子和终止子未予以基因的非编码区，C错误；
D、终止密码子不对应反密码子，D错误。
故选：B。
基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，如图：
本题考查基因的转录和翻译以及基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，尤其是基因表达载体的构建过程，掌握基因表达载体的组成部分及各部分的功能，能结合所学的知识准确判断各选项．
7.【答案】D
【解析】解：A、1个限制酶切割位点可能导致目的基因反向连接，至少需要2个限制酶切割位点，A错误；
B、抑癌基因A正确连入质粒载体，还需进行目的基因的检测与鉴定确认是否在大肠杆菌中成功表达，B错误；
C、Ca2+转化法应用于将质粒载体导入大肠杆菌等微生物细胞，不用于导入癌细胞，C错误；
D、质粒载体是双链DNA，洋葱DNA粗提取方法中，乙醇沉淀及高速离心法可用于大肠杆菌内质粒载体的粗提取，D正确。
故选：D。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题，能结合所学的知识准确判断各选项。
8.【答案】A
【解析】解：A、过程①要用两种特定的限制酶切割出两个不同的黏性末端序列，才能防止酶切产物自身环化或目的基因反向连接，A错误；
B、农杆菌属于原核生物，过程②用Ca2+处理，可使其成为感受态细胞，从而提高转化成功率，B正确；
C、报告基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色，而愈伤组织表面残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织能在含除草剂的培养基中生长，因此过程③应在培养基中加入除草剂和物质K，C正确；
D、通过图示筛选得到的A是有农杆菌附着的转化愈伤组织，D正确。
故选：A。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题，能结合题图信息准确判断各项。
9.【答案】B
【解析】解：A、构建基因表达载体时，需要用限制酶切割得到抗除草剂基因和切开载体，再用DNA连接酶将两者连接形成重组DNA，A正确；
B、限制性核酸内切酶只能切割特定的脱氧核苷酸序列，而烟草花叶病毒的核酸是核糖核酸，且为单链，B错误；
C、基因表达载体构建好之后，需要将重组DNA分子导入受体细胞（烟草原生质体），C正确；
D、基因工程的最后一步是目的基因的检测和鉴定，可以用含有除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞，D正确。
故选：B。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
本题考查基因工程相关知识，包括基因工程的工具、操作步骤等知识点，相关内容不仅需要考生识记，还需要考生理解，特别是A选项，要求考生掌握限制酶的特点，明确限制酶只能切割特定的脱氧核苷酸序列，不能切割核糖核苷酸序列．
10.【答案】D
【解析】解：①萤火虫与烟草植物的基因能拼接，说明两者的DNA结构基本相同，①正确；
②萤光素基因转入烟草植物细胞后能成功表达，说明萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码，②正确；
③长成的植物通体光亮，说明烟草植物体内合成了萤光素，③正确；
④转基因能够成功，说明基因工程可以克服不同种生物之间的杂交障碍，④正确。
故选：D。
1、不同生物的基因之所以能拼接，基础是生物的基因都具有相同的结构，都是具有双螺旋结构的DNA。
2、导入受体细胞的基因之所以能成功表达，是因为地球上所有生物共用一套遗传密码子。
本题考查基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的操作步骤及相关应用，掌握基因工程的原理，能结合所学的知识准确判断各选项。
11.【答案】C
【解析】解：A、用XhoⅠ和SalⅠ同时处理该DNA电泳后得到6种产物，A错误；
B、由图2电泳结果可推测，酶切产物的分子大小都不相同，B错误；
C、限制酶SalⅠ有三处切割位点，切割后产生4个DNA片段，对应于泳道①，C正确；
D、图中两种酶切割后得到的酶切产物都是双链DNA，D错误。
故选：C。
分析题图：限制酶SalⅠ有三处切割位点，切割后产生4个DNA片段，泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物；限制酶XhoⅠ有2处切割位点，切割后产生3个DNA片段，泳道②中是用XhoⅠ处理得到的酶切产物。
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，重点考查限制酶的相关内容，要求考生识记限制酶的作用、特点，能结合图中信息准确判断各选项。
12.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了PCR技术的相关知识，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
95℃下使模板DNA变性是使DNA分子两条链碱基对之间的氢键断裂；72℃下引物链延伸遵循的碱基互补配对原则，利用脱氧核苷酸作为原料。该过程利用的原理就是DNA分子的复制。
【解答】
A.95℃下使模板DNA变性是使DNA分子两条链碱基对之间的氢键断裂，从而解链，A正确；
B.引物是单链的DNA片段，因此引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成，B正确；
C.PCR技术实际上就是DNA的复制，因此用的原料是脱氧核苷酸，C错误；
D.细胞内DNA复制是生物体内完成的，因此最适温度就是生物体的体温，而PCR技术的温度是不断循环变化的，总体来说PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高，D正确。
故选C。
13.【答案】C
【解析】A、启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶识别和结合的位点，启动子序列的差异会导致其与RNA聚合酶结合强度发生变化，A正确；
B、对比实验组别I和Ⅱ可知，两组的CAT活性相同，该启动子中片段2的有无对该启动子的功能没有显著影响，B正确；
C、对比实验组别Ⅱ和Ⅳ可知，Ⅳ组的CAT活性高于Ⅱ组，该启动子中片段3的存在会导致所连接基因表达程度下降，C错误；
D、对比实验组别Ⅱ和Ⅲ可知，Ⅱ组的CAT活性高于Ⅲ组，该启动子中片段4的存在会导致所连接基因表达程度上升，因此可推断出利用启动子a进行实验的CAT活性低于启动子Ⅰ，D正确。
故选C。
启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶识别和结合的位点。
本题主要考查基因工程的操作过程，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
14.【答案】B
【解析】解：A、农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，根据农杆菌的这一特点，将目的基因（基因G）插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因（基因G）整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上，A正确；
B、农杆菌属于原核生物，含有内含子的报告基因不能在原核生物中正确表达，故不会出现农杆菌的蓝色菌落，B错误；
C、根据题意可知，报告基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色，而愈伤组织表面残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织能在含除草剂的培养基中生长，因此利用物质K和除草剂进行筛选2，更易于获得抗除草剂的转基因植株，C正确；
D、幼胚诱导形成愈伤组织是一团未分化且不定形的薄壁细胞，D正确。
故选：B。
1、农杆菌转化法的具体过程：
（1）利用土壤的Ti质粒构建基因表达载体，即将目的基因整合到土壤农杆菌的Ti质粒上。
（2）将整合了目的基因的Ti质粒导入土壤农杆菌细胞内。
（3）利用土壤农杆菌感染植物细胞，该过程实际上是将含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒导入植物细胞内。
（4）含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒进入植物细胞后，可以把自己的一段基因整合到细胞核中的染色体上，这段基因中包含了目的基因。
2、原理：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。
3、农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。
4、转化：目的基因插入Ti质粒的T-DNA上农杆菌 →导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
本题主要考查基因工程的操作过程，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
15.【答案】D
【解析】解：A、据图可知，这三种限制酶切割出的DNA片段末端都是黏性末端，A正确；
B、DNA经限制酶1和限制酶3分别切割，所得的DNA片段黏性末端相同，B正确；
CD、能被限制酶3切割的DNA也能被限制酶1切割，但能被限制酶1切割的DNA不一定能被限制酶3切割，故同一个DNA经限制酶1和限制酶3分别切割后所得片段数不一定相等，C正确，D错误。
故选：D。
关于限制酶，考生可以从以下几方面把握：
（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来．
（2）特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂．
（3）结果：形成黏性末端或平末端．
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤及操作工具，掌握各操作工具的作用，能结合所学的知识准确判断各选项．
16~17.【答案】C 、D
【解析】解：（1）A、由题意知，Ⅱ型糖尿病患者体内控制瘦素基因表达的启动子区域甲基化水平显著降低，可见高度分化的细胞中存在基因甲基化现象，A错误；
B、甲基化不改变基因的碱基序列，故不会影响DNA复制过程碱基的互补配对，B错误；
C、Ⅱ型糖尿病患者体内控制瘦素基因表达的启动子区域甲基化水平显著降低，导致瘦素含量明显升高，可推断瘦素基因启动子区域甲基化程度下降会促使其与RNA聚合酶的结合，C正确；
D、题中显示，甲基化等表观遗传不改变基因的碱基序列，也能使个体表型发生可遗传的变化，D错误。
故选：C。
转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以 DNA 分子的一条链为模板，在 RNA 聚合酶的作用下消耗能量，合成 RNA。翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的 mRNA 为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。
题图分析，瘦素是由脂肪细胞分泌的，瘦素的作用有两个：①作用于靶细胞，通过调节中枢，抑制食欲，最终减少能量摄入；②作用于脂肪细胞，抑制脂肪细胞分泌瘦素，这属于负反馈调节。
本题主要考查遗传信息的转录和翻译的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
解：A、瘦素是一种由脂肪细胞分泌的蛋白质类激素，激素的作用特点是通过体液运输，A正确；
B、瘦素反作用于脂肪细胞，抑制脂肪的形成，②属于负反馈调节，B正确；
C、由图可判断瘦素的调节方式为神经调节和体液调节，C正确；
D、形成瘦素抵抗的可能原因是靶细胞膜上瘦素受体数量不足，瘦素无法发挥作用，D错误。
故选：D。
1、激素调节的特点：（1）微量和高效；（2）通过体液运输；（3）作用于靶器官、靶细胞。
2、激素的作用：激素种类多、含量极微，既不组成细胞结构，也不提供能量，只起到调节生命活动的作用。
本题考查内分泌系统的组成和功能，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
18.【答案】D
【解析】解：A、镰刀型细胞贫血症是基因突变导致的，可用DNA探针检测出来，A正确；
B、导入外源基因的方法治疗半乳糖血症属于基因治疗，原理是基因工程，检测是否导入目的基因的方法是用基因探针进行DNA分子杂交，B正确；
C、肝炎病毒的遗传物质是DNA，可以用DNA探针进行检测，原理是分子杂交，C正确；
D、21三体综合征属于染色体数目异常，多了一条21号染色体，所以无法用基因替换的方法治疗21三体综合征，D错误。
故选：D。
基因探针是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子作为探针，原理是DNA分子杂交．21三体综合征属于染色体数目异常，多了一条染色体，所以无法用DNA探针检测出来，可以通过显微镜观察细胞中染色体数目来检测．肝炎病毒可以用DNA探针检测出来；镰刀型细胞贫血症是基因突变导致的，可用DNA探针检测出来．
本题考查遗传病的检测方法的相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题．
19.【答案】C
【解析】解：A、构建乳腺生物反应器时，①过程构建的表达载体应该含有乳腺组织特异性启动子，A正确；
B、②为核移植过程，该过程通常在显微镜下进行去核、注入等操作，B正确；
C、该过程培养的山羊只有乳腺细胞能分泌人乳铁蛋白，C错误；
D、由图可知，该过程利用了转基因、核移植和胚胎移植等工程技术，D正确。
故选：C。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
20.【答案】A
【解析】解：第①组：细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因没有被破坏。由此可知，外源基因插入的位置不是a、b，而是c；
第②组：细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌不能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因被破坏。说明了外源基因插入位置是b，不是a；
第③组：细胞不能在含氨苄青霉素培养基上生长，能在含四环素培养基上的生长，说明抗氨苄青霉素基因被破坏，抗四环素基因没有被破坏，由此可知，外源基因插入的位置是a，而不是b。
故选：A。
分析图形可知：
（1）a是抗氨苄青霉素基因，如果外源基因插入到a中，此基因结构被破坏，细菌无抗氨苄青霉素能力。将细菌放入含有氨苄青霉素培养基上生长，则会死亡；相反，会存活。
（2）b是抗四环素基因，如果外源基因插入到b中，抗四环素基因结构被破坏，细菌无抗四环素能力。将细菌放入含有四环素培养基上生长，则会死亡；相反，会存活
本题考查了基因工程的相关内容，意在考查学生对标记基因的生理功能的理解，能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。
21.【答案】C
【解析】解：基因工程的基本操作步骤主要包括四步：
（1）目的基因的获取，即④提取目的基因；
（2）基因表达载体的构建，即①使目的基因与运载体结合；
（3）将目的基因导入受体细胞，即②；
（4）目的基因的检测与表达，即③检测目的基因的表达。
故选：C。
基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。据此答题。
本题知识点简单，考查基因工程的相关知识，只要考生识记基因工程的概念及操作步骤即可正确答题，属于考纲识记层次的考查。对于此类试题，需要考生掌握牢固的基础知识。
22.【答案】D
【解析】解：A、由以上分析可知，构建基因表达载体时只能选用HindⅢ、BglⅡ两种限制酶，A错误；
B、连接TNF基因和切割开的质粒应该用DNA连接酶，不能使用DNA聚合酶，B错误；
C、起始密码子位于mRNA上，启动子是一段具有特殊序列结构的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的位点，可驱动TNF基因的转录过程，C错误；
D、四环素抗性基因属于标记基因，便于鉴别受体细胞中是否含有目的基因，D正确。
故选：D。
分析题图：构建基因表达载体时，为了防止反向连接和自身环化，应该用两种限制酶进行切割，根据图2可知应该选择PstⅠ、BglⅡ或HindⅢ、BglⅡ两种限制酶；由于用限制酶PstⅠ切割质粒时，会破坏标记基因，且切掉重要结构（启动子或终止子），因此不能选用该限制酶进行切割，即构建基因表达载体时只能选用HindⅢ、BglⅡ两种限制酶。
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作工具及操作步骤，掌握各操作工具的作用及各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
23.【答案】D
【解析】解：AC、质粒是独立于细菌拟核外的环状DNA分子，AC错误；
B、天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行人工改造的，B错误；
D、质粒本质是环状DNA分子，质粒中基因的复制和表达也遵循中心法则，D正确。
故选：D。
质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子；天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生理解并识记有关的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
24.【答案】C
【解析】解：A、①过程为逆转录过程，催化该过程的酶是逆转录酶，②过程DNA复制，催化该过程的酶是DNA聚合酶，A错误；
B、③是变性，在高温条件下，DNA的双链打开，不需要酶的参与，⑤过程为延伸，所需的酶为Taq酶，该酶具有耐高温特性，B错误；
C、核酸酶H和③过程的作用结果相同，都是让DNA的双链打开，C正确；
D、④过程需要冷却至55°C左右，延伸是在70～75°C左右，D错误。
故选：C。
分析题图可知，①是由RNA形成单链DNA的过程，为逆转录过程，②是以单链DNA合成双链DNA的过程，是DNA分子复制过程，③④⑤是多聚酶链式反应扩增DNA片段，③是变性、④是复性、⑤是延伸阶段。
本题主要考查的是PCR技术的原理和基本操作，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
25.【答案】B
【解析】解：A、在基因表达载体中，启动子位于目的基因的首端，终止子应位于目的基因的尾端，这样的基因才能表达。图中甲和丙均不符合，所以不能在宿主细胞中表达目的基因产物，A正确；
B、启动子是一段有特殊结构的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，B错误；
C、基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，C正确；
D、复制原点是DNA聚合酶识别和结合的位点，可以让重组表达载体拥有自主复制的能力，不会随细胞分裂被稀释而最终消失，D正确；
故选：B。
基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因+复制原点等。
（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。
（2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。
（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
26.【答案】Ca2+ 中性或弱碱 前 农杆菌转化法 植物组织培养 乳腺中特异表达的基因的启动子 桑葚胚或囊胚 蛋白质 根据已知的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→改造IFN基因或合成新IFN基因→构建新IFN基因表达载体→导入受体细胞→生产耐储存干扰素
【解析】解：（1）将目的基因导入大肠杆菌等微生物之前需要先用钙离子处理，使其处于感受态；培养大肠杆菌等细菌时培养基的pH需要调至中性或弱碱性；为避免杂菌污染，调节pH需要在培养基灭菌前进行。
（2）将目的基因导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法；图中①将水稻细胞培育为水稻植株用到的技术为植物组织培养技术。
（3）启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动基因的转录，在利用转基因牛生产干扰素时，需要将IFN基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控组件重组在一起；胚胎分割时的分割对象是桑葚胚（桑椹胚）或囊胚。
（4）蛋白质工程可以制造一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求，为了生产出耐储存的干扰素，科学家可通过蛋白质工程获得这种新药，具体流程是：根据已知的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→改造IFN基因或合成新IFN基因→构建新IFN基因表达载体→导入受体细胞→生产耐储存干扰素。
故答案为：
（1）Ca2+ 中性或弱碱 前
（2）农杆菌转化法 植物组织培养
（3）乳腺中特异表达的基因的启动子 桑葚胚或囊胚
（4）蛋白质 根据已知的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→改造IFN基因或合成新IFN基因→构建新IFN基因表达载体→导入受体细胞→生产耐储存干扰素
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因来改造现有蛋白质，或者制造一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求，它是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。
解答本题的关键是掌握蛋白质工程的基本步骤，了解基因表达载体（重组质粒）的组成成分及其作用，难度适中。
27.【答案】耐高温 基因表达载体的构建（构建基因表达载体） 启动子、终止子 农杆菌转化法 （植物）组织培养 植物细胞的全能性 受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，精子中几乎不含叶绿体基因组，叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代
【解析】解：（1）用PCR扩增目的基因时需要用到Taq酶，由于PCR过程中温度可达90℃左右，故Taq酶最大的特点是耐高温。
（2）基因工程的核心步骤是第二步，即基因表达载体的构建；基因表达载体除含有目的基因外，还必须含有启动子（RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动基因的转录）、终止子（用于结束基因的转录）、标记基因、复制原点等。
（3）据图可知，将目的基因导入水稻细胞用到了农杆菌，该方法是农杆菌转化法；过程④是将水稻细胞培育为水稻植株，用到了植物组织培养技术，该技术依据的生物学原理是植物细胞的全能性。
（4）由于受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，精子中几乎不含叶绿体基因，即叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代，从而避免外源基因随花粉扩散产生基因污染。
故答案为：
（1）耐高温
（2）基因表达载体的构建（构建基因表达载体） 启动子、终止子
（3）农杆菌转化法 （植物）组织培养 植物细胞的全能性
（4）受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，精子中几乎不含叶绿体基因组，叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代
基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、操作工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
28.【答案】脱分化 再分化 胚状体 分化 生根 激素 单倍体 细胞的全能性
【解析】解：（1）图中①表示的是该花粉培养过程中的脱分化过程，②表示的是再分化过程，X代表的是胚状体，③表示的是分化（或发育）过程，④表示的是诱导生根过程。
（2）在植物组织培养时，通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽。因此图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中激素的种类及其浓度配比；由花粉离体培养得到的是植株是单倍体植株，这也说明成熟花粉细胞具有全能性。
故答案为：
（1）脱分化 再分化 胚状体 分化 生根
（2）激素 单倍体 细胞的全能性
分析题图：图示表示花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程，其中①表示脱分化形成愈伤组织的过程；②表示再分化过程；X代表胚状体；③表示分化过程；④表示诱导生根过程；最终形成的植株是单倍体植株。
本题结合花药离体培养过程图，考查植物组织培养的条件及过程、单倍体育种，首先要求考生识记植物组织培养的过程及条件，能准确判断图中各过程或物质的名称；其次要求考生识记单倍体的概念，掌握单倍体在育种中的应用。
29.【答案】抗原蛋白 新冠病毒的特定抗原蛋白 脾脏 灭活病毒诱导法 选择培养基 杂交瘤 抗原-抗体杂交 能产生特定抗体的杂交瘤 既能产生特定的抗体，而且还能无限增殖 体外培养具有的优点是可大量生产单克隆抗体，且纯度高，其缺点是培养条件不易控制，生产成本相对较高
【解析】解：（1）抗原检测利用特异性抗体检测病毒的抗原，即病毒蛋白质，从而检测样本中是否含有新冠病毒。相比核酸检测，抗原检测的速度可以更快，但准确度相对较低，不能替代核酸检测，而核酸检测则是检验样本中是否含有病毒的核酸。
（2）①图中a操作是指往小鼠体内注射特定的抗原，这里应该是新冠病毒的抗原蛋白，之后一般从该小鼠的脾脏中提取淋巴细胞，因为脾脏作为免疫器官，其中有大量的免疫细胞，而后在体外让淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。与诱导植物原生质体融合相比，诱导这两种细胞融合的特有方法是灭活病毒诱导法。
②诱导融合后至少要经过两次筛选，图中的筛选1是指利用选择培养基将杂交瘤细胞筛选出来，因为经过诱导融合后会产生多种类型的融合细胞，因而需要将杂交瘤细胞筛选出来；筛选2是利用抗原-抗体杂交，即抗原和抗体特异性结合的原理将能产生特定抗体的杂交瘤细胞筛选出来，这类细胞既能产生特定的抗体，而且还能大量增殖，因而可以在体外或体内进行大量培养，进而可用于生成单克隆抗体。
③利用筛选出的符合要求的细胞生产单克隆抗体时，既可以将细胞注入小鼠腹腔内进行生产，也可以在体外生产，而体内培养具备的优点是能节约培养基（成本），易于控制培养条件等，相比之下体外培养具有的优点是可大量生产单克隆抗体，且纯度高，其缺点是培养条件不易控制，且生产成本相对较高。
故答案为：
（1）抗原蛋白
（2）①新冠病毒的特定抗原蛋白 脾脏 灭活病毒诱导法
②选择培养基 杂交瘤 抗原-抗体杂交 能产生特定抗体的杂交瘤 既能产生特定的抗体，而且还能无限增殖
③体外培养具有的优点是可大量生产单克隆抗体，且纯度高，其缺点是培养条件不易控制，生产成本相对较高
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
本题以新型冠状病毒的检测和疫苗为素材，考查特异性免疫和单克隆抗体的相关知识，意在考查学生提取题干信息和分析问题的能力。
30.【答案】丁香精油可以提高肉鸭体内免疫球蛋白总量 丁香精油在提升免疫球蛋白总量上的作用与抗生素相似，但对于肉鸭增重的效果更明显 凝胶色谱 大 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质洗脱次序，影响实验结果 不是 收集到的蒸馏液中含有一部分水分 强
【解析】解：（1）从实验结果分析，丁香精油能增强肉鸭的免疫力，依据是丁香精油可以提高肉鸭体内免疫球蛋白总量，从而增强肉鸭的免疫力，并且丁香精油在提升免疫球蛋白总量上的作用与抗生素相似，但对于肉鸭增重的效果更明显，所以丁香精油比抗生素更适合作饲料添加剂。
（2）利用凝胶色谱法分离蛋白质的过程中，相对分子质量小的蛋白质分子由于凝胶的吸附作用，运动较慢；相对分子质量大的蛋白质则运动较快，所以先洗脱出来的是相对分子质量大的蛋白质。由于凝胶柱中的气泡会影响蛋白质分子在凝胶中的运动，所以在装填凝胶柱时不能有气泡存在，以免影响实验结果。
（3）水蒸气蒸馏法提取丁香精油，由于水分受热蒸发，所以在收集到的蒸馏液并不是纯精油，而是含有一部分水分的油水混合物。
（4）抑菌圈可以表示大肠杆菌对于抗生素的耐药性，抑菌圈直径越大，表示大肠杆菌对这种抗生素越敏感，耐药性越弱；反之则越不敏感，耐药性越强。
故答案为：
（1）丁香精油可以提高肉鸭体内免疫球蛋白总量 丁香精油在提升免疫球蛋白总量上的作用与抗生素相似，但对于肉鸭增重的效果更明显
（2）凝胶色谱 大 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质洗脱次序，影响实验结果
（3）不是 收集到的蒸馏液中含有一部分水分
（4）强
1、凝胶色谱法（分配色谱法）：
（1）原理：分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。
（2）凝胶材料：多孔性，多糖类化合物，如葡聚糖、琼脂糖。
（3）分离过程：混合物上柱→洗脱→大分子流动快、小分子流动慢→收集大分子→收集小分子。洗脱：从色谱柱上端不断注入缓冲液，促使蛋白质分子的差速流动。
（4）作用：分离蛋白质，测定生物大分子分子量，蛋白质的脱盐等。
2、由柱形图分析可知，与对照组对比，抗生素和丁香精油都可以提升肉鸭日均增重量相对值，丁香精油提升效果比抗生素效果更好；同时二者也都可以提升肉鸭免疫球蛋白总量，提升肉鸭免疫力，提升效果差别不大，所以丁香精油比抗生素更适合作饲料添加剂，防治家禽大肠杆菌病。
本题考查精油的提取与蛋白质的分离，要求考生识记相关知识，明确精油提取的方法及蛋白质提取与分离的方法。
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生物试卷
第I卷（选择题）
一、选择题（本大题共25小题，共50分）
1. 下列将目的基因导入受体细胞的方法中，不合理的是（ ）
A. 利用显微注射法将目的基因导入受精卵，培育了超级小鼠
B. 我国利用花粉管通道法培育了转基因抗虫棉
C. 可利用含目的基因的噬菌体侵染玉米细胞来培育转基因玉米
D. 用Ca2+处理大肠杆菌，有利于细胞吸收环境中的DNA
2. 生命科学史中蕴含着丰富的科学思维和科学方法，下列叙述正确的是（ ）
A. 赫尔希、蔡斯利用同位素标记和离心技术，证实大肠杆菌的遗传物质是DNA
B. 科学家利用同位素标记和密度梯度离心技术，验证了DNA半保留复制假说
C. 格里菲思通过肺炎链球菌转化实验发现加热杀死的S型菌DNA可将R型菌转化为S型菌
D. 艾弗里利用物质提纯和微生物培养技术，证明了R型细菌的遗传物质是DNA
3. 以下有关基因工程的诞生和发展错误的是（ ）
A. 艾弗里等人通过肺炎双球菌转化实验，证明了DNA可以在同种生物的不同个体间转移
B. 赫尔希和蔡斯建立了DNA双螺旋结构模型，并提出了遗传物质自我复制的假说
C. 1984年，我国科学家朱作言领导的团队培育出世界上第一条转基因鱼
D. 1985年，穆里斯等人发明PCR，为获取目的基因提供了有效手段
4. 下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ）
A. DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来
B. 目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因突变
C. 目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外
D. 常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等
5. 据研究，新冠病毒表面的S蛋白是其主要的病毒抗原，在康复病人的血清中有抗S蛋白的特异性抗体，如图为某机构研制新冠疫苗的部分过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 对目的基因的检测可使用PCR技术
B. 使用PCR选择性扩增的前提条件是掌握S基因的全部脱氧核苷酸序列
C. 过程②通常是将S基因和载体连接以构建表达载体
D. 将S基因与培养的动物细胞核DNA整合可以使S基因稳定遗传
6. 关于启动子、终止子及密码子的叙述，正确的是（ ）
A. 启动子和终止子位于DNA上，分别启动和终止DNA的复制
B. 起始密码子和终止密码子位于mRNA上，分别启动和终止翻译
C. 起始密码子和终止密码子分别转录自启动子和终止子
D. mRNA上有多少种密码子，tRNA上就有多少种反密码子
7. 某种结肠癌细胞存在抑癌基因A的突变，研究人员准备利用DNA重组技术将突变的抑癌基因A克隆到质粒载体上，用于后续癌症发生机制和癌症治疗的研究。下列说法正确的是（ ）
A. 为保证抑癌基因A正确连入，质粒载体上最少需要1个限制酶切割位点
B. 只要抑癌基因A正确连入质粒载体，就可以在大肠杆菌中成功表达
C. 可利用Ca2+转化法将该质粒载体导入大肠杆菌或癌细胞内
D. 可利用洋葱DNA粗提取实验的部分步骤提取导入大肠杆菌内的质粒载体
8. 如图是培育抗除草剂玉米的技术路线图，含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达，其产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌，会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①只需用两种限制酶，就可防止酶切产物自身环化
B. 过程②用Ca2+处理可提高转化成功率
C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质K
D. 筛选得到的A是有农杆菌附着的转化愈伤组织
9. 在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草的过程中，下列操作错误的是（ ）
A. 用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体
B. 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸
C. 将重组DNA分子导入烟草体细胞
D. 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞
10. 1987年，美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞的染色体上，获得高水平的表达。长成的植物通体光亮，堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明（ ）
①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同
②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码
③烟草植物体内合成了萤光素
④基因工程可以克服不同种生物之间的杂交障碍
A. ①和③ B. ②和③ C. ①和④ D. ①②③④
11. 用XhoⅠ和SalⅠ两种限制酶分别处理同一种DNA片段，酶切位点及酶切产物分离结果如图。下列说法正确的是（ ）
A. 用两种酶同时处理该DNA片段，可得到7种不同的酶切产物
B. 由图2电泳结果可推测，有些酶切产物的分子大小是相同的
C. 用SalⅠ单独处理该DNA片段，电泳结果对应图2中泳道①
D. 图中两种酶切割后得到的酶切产物都是单链DNA
12. 多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。该过程一般经历下述三十多次循环：95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下复性（引物与DNA模板链结合）→72℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下列有关PCR过程的叙述不正确的是（ ）
A. 变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键
B. 复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成
C. 延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸
D. PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度更高
13. 在基因工程技术中，目的基因的表达程度受到它所连接的启动子的影响。科研人员利用报告基因表达产生的氯霉素乙酰转移酶（CAT）活性作为观测指标，对一种新的基因启动子特征进行了分析，不同实验组别的差异是启动子中不同片段的组合方式。根据实验结果进行的分析中，不合理的是（ ）
A. 启动子序列的差异会导致其与RNA聚合酶结合强度发生变化
B. 该启动子中片段2的有无对该启动子的功能没有显著影响
C. 该启动子中片段3的存在会导致所连接基因表达程度上升
D. 可推断出利用启动子a进行实验的CAT活性低于启动子Ⅰ
14. 为使玉米获得抗除草剂性状，科研人员进行了相关操作（如图所示）。含有内含子的报告基因不能在原核生物中正确表达，其正确表达产物能催化无色物质K呈现蓝色。转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌，会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长。下列叙述错误的是（ ）
A. T-DNA可将基因G转移并整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上
B. 利用物质K和抗生素进行筛选1，可获得农杆菌的蓝色菌落
C. 利用物质K和除草剂进行筛选2，更易于获得抗除草剂的转基因植株
D. 幼胚诱导形成愈伤组织是一团未分化且不定形的薄壁细胞
15. 如图是三种限制酶的脱氧核苷酸识别序列和切割位点示意图（↓表示切点）。下列相关分析错误的是（ ）
A. 这三种限制酶切割出的DNA片段末端都是黏性末端
B. 不同限制酶切割DNA所得的黏性末端可能相同
C. 能被限制酶3切割的DNA也能被限制酶1切割
D. 同一个DNA经限制酶1和限制酶3分别切割后所得片段数一定相等
阅读以下信息，完成各小题。
瘦素是一种由脂肪细胞分泌的蛋白质类激素，与糖尿病发病呈高度相关性。研究表明，Ⅱ型糖尿病患者体内控制瘦素基因表达的启动子区域甲基化水平显著降低，导致瘦素含量明显升高。母体瘦素基因的甲基化水平降低能导致胎儿瘦素基因甲基化水平也降低，使胎儿患Ⅱ型糖尿病的概率增大。另有研究发现，人体体重与瘦素也有一定关系，调节机制如图所示。
16. 结合文中信息，下列说法正确的是（ ）
A. 高度分化的细胞中不存在基因甲基化现象
B. DNA分子的甲基化直接影响DNA复制时的碱基互补配对
C. 瘦素基因启动子区域甲基化程度下降会促使其与RNA聚合酶的结合
D. 在基因碱基序列没有发生改变的情况下，个体表型不能发生可遗传的变化
17. 某同学昼夜节律紊乱、进食频率过高，导致瘦素分泌增加，形成瘦素抵抗。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 瘦素在过程①中通过体液运输
B. 瘦素的分泌存在过程②负反馈调节
C. 图中调节方式为神经调节和体液调节
D. 形成瘦素抵抗的原因是靶细胞内受体数量不足
18. 近年来基因工程的发展非常迅速，科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗.下列做法不正确的是（ ）
A. 用DNA探针检测镰刀型细胞贫血症 B. 用导入外源基因的方法治疗半乳糖血症
C. 用DNA探针检测病毒性肝炎 D. 用基因替换的方法治疗21三体综合征
19. 人乳铁蛋白是乳汁中主要的铁结合蛋白，可提高人体吸收铁的能力，增强免疫力。研究者通过生物工程技术制备山羊乳腺生物反应器，过程如图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. ①过程构建的表达载体含有组织特异性启动子
B. ②过程通常在显微镜下进行去核、注入等操作
C. 该过程培养的山羊所有组织细胞均能分泌人乳铁蛋白
D. 该过程利用了转基因、胚胎移植等工程技术
20. 质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，如表是外源基因插入位置（插入点有a、b、c），请根据表中提供细菌的生长情况，推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是（ ）
细菌在含青霉素培养基上生长情况 细菌在含四环素培养基上生长情况
① 能生长 能生长
② 能生长 不能生长
③ 不能生长 能生长
A. ①是c；②是b；③是a B. ①是a和b；②是a；③是b
C. ①是a和b；②是b；③是a D. ①是c；②是a；③是b
21. 基因工程的正确操作步骤是（ ）
①目的基因与运载体相结合 ②将目的基因导入受体细胞 ③检测目的基因的表达 ④提取目的基因。
A. ③④②① B. ②④①③ C. ④①②③ D. ③④①②
22. 肿瘤坏死因子（TNF）在体内和体外均能杀死某些肿瘤细胞或抑制肿瘤细胞的增殖，科研人员欲利用乳腺生物反应器大量生产TNF，用于临床上疾病的治疗。已知HindⅢ、BamHI、BglⅡ和PstI为限制性内切核酸酶，识别的序列均不相同。下列关于基因工程中重组质粒构建的说法，正确的是（）
A. 可选用PstI，BglⅡ和HindⅢ、BglⅡ两种组合切割质粒和目的基因
B. 可用DNA连接酶或DNA聚合酶连接TNF基因和切割开的质粒
C. 启动子指的就是起始密码子，可驱动TNF基因的转录过程
D. 四环素抗性基因属于标记基因，便于鉴别受体细胞中是否含有目的基因
23. 下列有关基因工程中载体的说法正确的是（ ）
A. 质粒是独立于细菌拟核外的链状DNA分子 B. 所有的质粒都可以作为基因工程中的载体
C. 质粒是存在于细菌细胞质中的一种细胞器 D. 质粒中基因的复制和表达也遵循中心法则
24. RT-PCR技术是反转录-聚合酶链式反应的简称，是指将RNA的反转录和cDNA的PCR相结合的技术。如图为RT-PCR技术过程示意图。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 催化①②过程的酶都是DNA聚合酶 B. 催化③⑤过程的酶都具有耐高温特性
C. 核酸酶H和③过程的作用结果相同 D. ④过程需要冷却至70℃左右
25. 某人利用如图所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组表达载体。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 这三种重组表达载体中，不能在宿主细胞中表达目的基因产物的是甲、丙
B. 启动子是DNA片段，是RNA连接酶识别和结合的部位
C. 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建
D. 复制原点可以让重组表达载体拥有自主复制的能力，不会随细胞分裂被稀释而最终消失
第II卷（非选择题）
二、非选择题（本大题共5小题，共50分）
26. 干扰素（IFN）是一类蛋白质，它作用于靶细胞产生抗病毒作用，还具有抑制癌细胞生长和调节免疫功能等作用。用基因工程来研究和生产干扰素成为科学家努力的目标，如图为基因工程技术获取干扰素的三条途径。请回答下列问题：
（1）将IFN基因导入大肠杆菌一般先用 ______ 处理大肠杆菌；培养大肠杆菌时培养基的pH需要调至 ______ 性，调节pH需要在培养基灭菌 ______ （填“前”或“后”）进行。
（2）将IFN基因导入水稻细胞中常用的方法为 ______ ﹔图中①用到的技术为 ______ 。
（3）利用转基因牛生产干扰素时，需要将IFN基因与 ______ 等调控组件重组在一起；若要得到更多的乳腺生物反应器可以对图中②获得的 ______ 阶段的早期胚胎进分割。
（4）干扰素在体外保存相当困难，为了生产出耐储存的干扰素，科学家可通过 ______ 工程获得这种新药，具体流程是 ______ 。
27. 黄金大米是一种新型转基因大米，其β-胡萝卜素含量是普通大米的23倍，因大米在抛光后呈黄色而得名。八氢番茄红素合酶（其基因用psy表示）和胡萝卜素脱饱和酶（其基因用crtI表示）参与β-胡萝卜素的合成。如图是科学家将psy和crtI基因转入水稻，使水稻胚乳中含有β-胡萝卜素，生产出“黄金大米”的过程。请据图回答问题：
（1）若用PCR技术扩增psy基因和crtI基因需要Taq酶，该酶最大的特点是 ______ 。
（2） ______ 是培育转基因“黄金大米”植株的核心步骤，其除含有目的基因外，还必须含有 ______ 、标记基因、复制原点等。
（3）据图可知，将目的基因导入水稻细胞的方法是 ______ ；过程④需要用到 ______ 技术，该技术依据的生物学原理是 ______ 。
（4）基因工程中，除了可以将外源基因导入染色体基因组外，还可以将外源基因导入叶绿体基因组中，后者最大的优点是可避免外源基因随花粉扩散产生基因污染，原因是 ______ 。
28. 某二倍体植物是杂合体，如图为其花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：
（1）图中①表示的是该花粉培养过程中的 ______ 过程，②表示的是 ______ 过程，X代表的是 ______ ，③表示的是 ______ 过程，④表示的是诱导 ______ 过程。
（2）图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中 ______ 的种类及其浓度配比，最后获得的来源于未成熟花粉的完整植株都称为 ______ ，植株（甲）未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有 ______ 。
29. 如图1所示为某厂家生产的新冠抗原检测试剂盒，其工作原理为胶体金免疫层析法，即将特异性的抗原或抗体以条带状固定在膜上，可通过肉眼观察到显色结果。该法现已发展成为诊断试纸条，使用十分方便。
请回答下列问题：
（1）抗原检测的实质是检测样本中是否含有新冠病毒的 ，而核酸检测则是检验样本中是否含有病毒的核酸。
（2）抗原检测试剂盒的生产依赖于新型冠状病毒单克隆抗体的制备。制取新型冠状病毒S蛋白的单克隆抗体部分过程如图2。
①图中a操作是指往小鼠体内注射 ，之后一般从该小鼠的 中提取淋巴细胞，并在体外让淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。与诱导植物原生质体融合相比，诱导这两种细胞融合的特有方法是 。
②诱导融合后至少要经过两次筛选，图中的筛选1是指利用 将 细胞筛选出来；筛选2是利用 的原理将 细胞筛选出来，这类细胞具有 的特点，可直接用于生成单克隆抗体。
③利用筛选出的符合要求的细胞生产单克隆抗体时，既可以将细胞注入小鼠腹腔内进行生产，也可以在体外生产，两种方式相比，后者的优缺点分别有哪些？ 。
30. 抗生素是防治家禽大肠杆菌病的常见饲料添加剂，虽能改善动物健康，但长期使用会导致大肠杆菌产生耐药性。植物精油替代抗生素能有效解决这一矛盾。研究人员以患大肠杆菌病的肉鸭为实验材料，研究了丁香精油、抗生素对肉鸭日均增重量、免疫球蛋白总量的影响，结果如图。
回答下列问题。
（1）从实验结果分析，丁香精油能增强肉鸭的免疫力，依据是 ______ ；丁香精油比抗生素更适合作饲料添加剂，理由是 ______ 。
（2）用 ______ 法分离相对分子质量不同的免疫球蛋白，从层析柱中先洗脱出来的蛋白质相对分子质量较 ______ 。在装填凝胶柱时不能有气泡存在，原因是 ______ 。
（3）丁香精油适合用水蒸气蒸馏法提取，收集的蒸馏液 ______ （填“是”或“不是”）纯的丁香精油，原因是 ______ 。
（4）测定大肠杆菌对不同抗生素的耐药性实验中，以抑菌圈直径作为检测指标，直径较小则说明大肠杆菌对该抗生素耐药性较 ______ （填“强”或“弱”）。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、因为受精卵的全能性最大，所以培育转基因动物时，常用显微注射法将目的基因导入动物的受精卵中，所以利用显微注射法将目的基因导入受精卵，培育了超级小鼠，A正确；
B、我国利用花粉管通道法将抗虫基因导入棉花细胞中，培育了转基因抗虫棉，B正确；
C、噬菌体是细菌病毒，不能侵染植物，所以不能利用含目的基因的噬菌体侵染玉米细胞来培育转基因玉米，C错误；
D、用Ca2+处理大肠杆菌，使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，D正确。
故选：C。
将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
本题主要考查将目的基因导入受体细胞、基因工程在农牧业、制药及环境等方面的应用的内容，要求考生识记相关知识，并结合所需知识准确答题。
2.【答案】B
【解析】解：A、赫尔希和蔡斯利用同位素标记和离心技术，证实了T2噬菌体的遗传物质是DNA，A错误；
B、科学家利用同位素标记和密度梯度离心技术，验证了DNA半保留复制假说，B正确；
C、格里菲思通过肺炎链球菌转化实验发现加热杀死的S型菌可将R型菌转化为S型菌，推断出有转化因子，但不能确定是DNA，C错误；
D、艾弗里利用物质提纯和微生物培养技术，发现使R型细菌发生转化的是S型细菌的DNA，证明了S型细菌的遗传物质是DNA，D错误。
故选：B。
格里菲思通过肺炎链球菌转化实验发现加热杀死的S型菌可将R型菌转化为S型菌，推断出有转化因子，但不能确定是DNA。艾弗里利用物质提纯和微生物培养技术，发现使R型细菌发生转化的是S型细菌的DNA，证明了S型细菌的遗传物质是DNA。赫尔希和蔡斯利用同位素标记和离心技术，证实了T2噬菌体的遗传物质是DNA。还有其他科学家证明RNA病毒的遗传物质是RNA。
本题考查遗传物质的探索的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
3.【答案】B
【解析】解：A、艾弗里等人通过肺炎双球菌转化实验，证明了DNA可以在同种生物的不同个体间转移，进而证明了DNA是遗传物质，A正确；
B、沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，克里克提出了DNA半保留复制的假说，B错误；
C、1984年，我国科学家朱作言领导的团队培育出世界上第一条转基因鱼，目前转基因鱼的研究已取得了长足发展，C正确；
D、1985年穆里斯等人发明了PCR技术，为获取目的基因提供了有效手段，D正确。
故选：B。
基因工程又叫DNA重组技术，是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的。是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
本题考查基因工程的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。
4.【答案】C
【解析】解：A、DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的磷酸二酯键连接起来，A错误；
B、目的基因导入受体细胞后，受体细胞会发生基因重组，B错误；
C、目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外，C正确；
D、常使用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等，大肠杆菌是基因工程常用的受体，不是运载体，D错误。
故选：C。
1、基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
2、基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作工具及操作步骤，掌握各操作工具的作用及各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
5.【答案】B
【解析】解：A、对目的基因的检测可使用PCR技术，以目的基因作为探针，若出现杂交链则说明有目的基因存在，A正确；
B、使用PCR择性扩增的前提是有一段已知目的基因的核苷酸序列，便于根据这一序列合成引物，不需要掌握S基因的全部序列，B错误；
C、过程②是基因表达载体的构建，通常是将S基因和质粒用限制性内切酶处理后连接以构建重组表达载体，C正确；
D、S基因整合到细胞核DNA分子中后能使S基因在细胞内稳定存在，是其稳定遗传的关键，D正确。
故选：B。
图①为逆转录过程，以病毒的RNA为模板合成DNA的过程，通过选择性扩增得到S基因，②将S基因和质粒进行重组得到携带S基因的重组表达载体，③导入培养的动物细胞后，④在细胞内进行表达S蛋白。
本题结合材料和图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，再结合所学的知识准确答题。
6.【答案】B
【解析】解：A、启动子、终止子均位于DNA上，调控基因的转录过程，A错误；
B、在基因表达过程中，起始密码子和终止密码子位于mRNA上，调控基因的翻译过程，B正确；
C、起始密码子和终止密码子都转录自基因的编码区，而启动子和终止子未予以基因的非编码区，C错误；
D、终止密码子不对应反密码子，D错误。
故选：B。
基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，如图：
本题考查基因的转录和翻译以及基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作步骤，尤其是基因表达载体的构建过程，掌握基因表达载体的组成部分及各部分的功能，能结合所学的知识准确判断各选项．
7.【答案】D
【解析】解：A、1个限制酶切割位点可能导致目的基因反向连接，至少需要2个限制酶切割位点，A错误；
B、抑癌基因A正确连入质粒载体，还需进行目的基因的检测与鉴定确认是否在大肠杆菌中成功表达，B错误；
C、Ca2+转化法应用于将质粒载体导入大肠杆菌等微生物细胞，不用于导入癌细胞，C错误；
D、质粒载体是双链DNA，洋葱DNA粗提取方法中，乙醇沉淀及高速离心法可用于大肠杆菌内质粒载体的粗提取，D正确。
故选：D。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题，能结合所学的知识准确判断各选项。
8.【答案】A
【解析】解：A、过程①要用两种特定的限制酶切割出两个不同的黏性末端序列，才能防止酶切产物自身环化或目的基因反向连接，A错误；
B、农杆菌属于原核生物，过程②用Ca2+处理，可使其成为感受态细胞，从而提高转化成功率，B正确；
C、报告基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色，而愈伤组织表面残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织能在含除草剂的培养基中生长，因此过程③应在培养基中加入除草剂和物质K，C正确；
D、通过图示筛选得到的A是有农杆菌附着的转化愈伤组织，D正确。
故选：A。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原—抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节问题，能结合题图信息准确判断各项。
9.【答案】B
【解析】解：A、构建基因表达载体时，需要用限制酶切割得到抗除草剂基因和切开载体，再用DNA连接酶将两者连接形成重组DNA，A正确；
B、限制性核酸内切酶只能切割特定的脱氧核苷酸序列，而烟草花叶病毒的核酸是核糖核酸，且为单链，B错误；
C、基因表达载体构建好之后，需要将重组DNA分子导入受体细胞（烟草原生质体），C正确；
D、基因工程的最后一步是目的基因的检测和鉴定，可以用含有除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞，D正确。
故选：B。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
本题考查基因工程相关知识，包括基因工程的工具、操作步骤等知识点，相关内容不仅需要考生识记，还需要考生理解，特别是A选项，要求考生掌握限制酶的特点，明确限制酶只能切割特定的脱氧核苷酸序列，不能切割核糖核苷酸序列．
10.【答案】D
【解析】解：①萤火虫与烟草植物的基因能拼接，说明两者的DNA结构基本相同，①正确；
②萤光素基因转入烟草植物细胞后能成功表达，说明萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码，②正确；
③长成的植物通体光亮，说明烟草植物体内合成了萤光素，③正确；
④转基因能够成功，说明基因工程可以克服不同种生物之间的杂交障碍，④正确。
故选：D。
1、不同生物的基因之所以能拼接，基础是生物的基因都具有相同的结构，都是具有双螺旋结构的DNA。
2、导入受体细胞的基因之所以能成功表达，是因为地球上所有生物共用一套遗传密码子。
本题考查基因工程的原理及技术，要求考生识记基因工程的操作步骤及相关应用，掌握基因工程的原理，能结合所学的知识准确判断各选项。
11.【答案】C
【解析】解：A、用XhoⅠ和SalⅠ同时处理该DNA电泳后得到6种产物，A错误；
B、由图2电泳结果可推测，酶切产物的分子大小都不相同，B错误；
C、限制酶SalⅠ有三处切割位点，切割后产生4个DNA片段，对应于泳道①，C正确；
D、图中两种酶切割后得到的酶切产物都是双链DNA，D错误。
故选：C。
分析题图：限制酶SalⅠ有三处切割位点，切割后产生4个DNA片段，泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物；限制酶XhoⅠ有2处切割位点，切割后产生3个DNA片段，泳道②中是用XhoⅠ处理得到的酶切产物。
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，重点考查限制酶的相关内容，要求考生识记限制酶的作用、特点，能结合图中信息准确判断各选项。
12.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了PCR技术的相关知识，意在考查考生能识记并理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
95℃下使模板DNA变性是使DNA分子两条链碱基对之间的氢键断裂；72℃下引物链延伸遵循的碱基互补配对原则，利用脱氧核苷酸作为原料。该过程利用的原理就是DNA分子的复制。
【解答】
A.95℃下使模板DNA变性是使DNA分子两条链碱基对之间的氢键断裂，从而解链，A正确；
B.引物是单链的DNA片段，因此引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成，B正确；
C.PCR技术实际上就是DNA的复制，因此用的原料是脱氧核苷酸，C错误；
D.细胞内DNA复制是生物体内完成的，因此最适温度就是生物体的体温，而PCR技术的温度是不断循环变化的，总体来说PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高，D正确。
故选C。
13.【答案】C
【解析】A、启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶识别和结合的位点，启动子序列的差异会导致其与RNA聚合酶结合强度发生变化，A正确；
B、对比实验组别I和Ⅱ可知，两组的CAT活性相同，该启动子中片段2的有无对该启动子的功能没有显著影响，B正确；
C、对比实验组别Ⅱ和Ⅳ可知，Ⅳ组的CAT活性高于Ⅱ组，该启动子中片段3的存在会导致所连接基因表达程度下降，C错误；
D、对比实验组别Ⅱ和Ⅲ可知，Ⅱ组的CAT活性高于Ⅲ组，该启动子中片段4的存在会导致所连接基因表达程度上升，因此可推断出利用启动子a进行实验的CAT活性低于启动子Ⅰ，D正确。
故选C。
启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶识别和结合的位点。
本题主要考查基因工程的操作过程，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
14.【答案】B
【解析】解：A、农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，根据农杆菌的这一特点，将目的基因（基因G）插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因（基因G）整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上，A正确；
B、农杆菌属于原核生物，含有内含子的报告基因不能在原核生物中正确表达，故不会出现农杆菌的蓝色菌落，B错误；
C、根据题意可知，报告基因的产物能催化无色物质K呈现蓝色，而愈伤组织表面残留的农杆菌会导致未转化的愈伤组织能在含除草剂的培养基中生长，因此利用物质K和除草剂进行筛选2，更易于获得抗除草剂的转基因植株，C正确；
D、幼胚诱导形成愈伤组织是一团未分化且不定形的薄壁细胞，D正确。
故选：B。
1、农杆菌转化法的具体过程：
（1）利用土壤的Ti质粒构建基因表达载体，即将目的基因整合到土壤农杆菌的Ti质粒上。
（2）将整合了目的基因的Ti质粒导入土壤农杆菌细胞内。
（3）利用土壤农杆菌感染植物细胞，该过程实际上是将含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒导入植物细胞内。
（4）含有目的基因的土壤农杆菌Ti质粒进入植物细胞后，可以把自己的一段基因整合到细胞核中的染色体上，这段基因中包含了目的基因。
2、原理：农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。
3、农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对单子叶植物没有感染力；Ti质粒的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。
4、转化：目的基因插入Ti质粒的T-DNA上农杆菌 →导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
本题主要考查基因工程的操作过程，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
15.【答案】D
【解析】解：A、据图可知，这三种限制酶切割出的DNA片段末端都是黏性末端，A正确；
B、DNA经限制酶1和限制酶3分别切割，所得的DNA片段黏性末端相同，B正确；
CD、能被限制酶3切割的DNA也能被限制酶1切割，但能被限制酶1切割的DNA不一定能被限制酶3切割，故同一个DNA经限制酶1和限制酶3分别切割后所得片段数不一定相等，C正确，D错误。
故选：D。
关于限制酶，考生可以从以下几方面把握：
（1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来．
（2）特异性：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂．
（3）结果：形成黏性末端或平末端．
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理、操作步骤及操作工具，掌握各操作工具的作用，能结合所学的知识准确判断各选项．
16~17.【答案】C 、D
【解析】解：（1）A、由题意知，Ⅱ型糖尿病患者体内控制瘦素基因表达的启动子区域甲基化水平显著降低，可见高度分化的细胞中存在基因甲基化现象，A错误；
B、甲基化不改变基因的碱基序列，故不会影响DNA复制过程碱基的互补配对，B错误；
C、Ⅱ型糖尿病患者体内控制瘦素基因表达的启动子区域甲基化水平显著降低，导致瘦素含量明显升高，可推断瘦素基因启动子区域甲基化程度下降会促使其与RNA聚合酶的结合，C正确；
D、题中显示，甲基化等表观遗传不改变基因的碱基序列，也能使个体表型发生可遗传的变化，D错误。
故选：C。
转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以 DNA 分子的一条链为模板，在 RNA 聚合酶的作用下消耗能量，合成 RNA。翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的 mRNA 为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。
题图分析，瘦素是由脂肪细胞分泌的，瘦素的作用有两个：①作用于靶细胞，通过调节中枢，抑制食欲，最终减少能量摄入；②作用于脂肪细胞，抑制脂肪细胞分泌瘦素，这属于负反馈调节。
本题主要考查遗传信息的转录和翻译的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
解：A、瘦素是一种由脂肪细胞分泌的蛋白质类激素，激素的作用特点是通过体液运输，A正确；
B、瘦素反作用于脂肪细胞，抑制脂肪的形成，②属于负反馈调节，B正确；
C、由图可判断瘦素的调节方式为神经调节和体液调节，C正确；
D、形成瘦素抵抗的可能原因是靶细胞膜上瘦素受体数量不足，瘦素无法发挥作用，D错误。
故选：D。
1、激素调节的特点：（1）微量和高效；（2）通过体液运输；（3）作用于靶器官、靶细胞。
2、激素的作用：激素种类多、含量极微，既不组成细胞结构，也不提供能量，只起到调节生命活动的作用。
本题考查内分泌系统的组成和功能，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
18.【答案】D
【解析】解：A、镰刀型细胞贫血症是基因突变导致的，可用DNA探针检测出来，A正确；
B、导入外源基因的方法治疗半乳糖血症属于基因治疗，原理是基因工程，检测是否导入目的基因的方法是用基因探针进行DNA分子杂交，B正确；
C、肝炎病毒的遗传物质是DNA，可以用DNA探针进行检测，原理是分子杂交，C正确；
D、21三体综合征属于染色体数目异常，多了一条21号染色体，所以无法用基因替换的方法治疗21三体综合征，D错误。
故选：D。
基因探针是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子作为探针，原理是DNA分子杂交．21三体综合征属于染色体数目异常，多了一条染色体，所以无法用DNA探针检测出来，可以通过显微镜观察细胞中染色体数目来检测．肝炎病毒可以用DNA探针检测出来；镰刀型细胞贫血症是基因突变导致的，可用DNA探针检测出来．
本题考查遗传病的检测方法的相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题．
19.【答案】C
【解析】解：A、构建乳腺生物反应器时，①过程构建的表达载体应该含有乳腺组织特异性启动子，A正确；
B、②为核移植过程，该过程通常在显微镜下进行去核、注入等操作，B正确；
C、该过程培养的山羊只有乳腺细胞能分泌人乳铁蛋白，C错误；
D、由图可知，该过程利用了转基因、核移植和胚胎移植等工程技术，D正确。
故选：C。
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
20.【答案】A
【解析】解：第①组：细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因没有被破坏。由此可知，外源基因插入的位置不是a、b，而是c；
第②组：细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌不能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因被破坏。说明了外源基因插入位置是b，不是a；
第③组：细胞不能在含氨苄青霉素培养基上生长，能在含四环素培养基上的生长，说明抗氨苄青霉素基因被破坏，抗四环素基因没有被破坏，由此可知，外源基因插入的位置是a，而不是b。
故选：A。
分析图形可知：
（1）a是抗氨苄青霉素基因，如果外源基因插入到a中，此基因结构被破坏，细菌无抗氨苄青霉素能力。将细菌放入含有氨苄青霉素培养基上生长，则会死亡；相反，会存活。
（2）b是抗四环素基因，如果外源基因插入到b中，抗四环素基因结构被破坏，细菌无抗四环素能力。将细菌放入含有四环素培养基上生长，则会死亡；相反，会存活
本题考查了基因工程的相关内容，意在考查学生对标记基因的生理功能的理解，能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。
21.【答案】C
【解析】解：基因工程的基本操作步骤主要包括四步：
（1）目的基因的获取，即④提取目的基因；
（2）基因表达载体的构建，即①使目的基因与运载体结合；
（3）将目的基因导入受体细胞，即②；
（4）目的基因的检测与表达，即③检测目的基因的表达。
故选：C。
基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。据此答题。
本题知识点简单，考查基因工程的相关知识，只要考生识记基因工程的概念及操作步骤即可正确答题，属于考纲识记层次的考查。对于此类试题，需要考生掌握牢固的基础知识。
22.【答案】D
【解析】解：A、由以上分析可知，构建基因表达载体时只能选用HindⅢ、BglⅡ两种限制酶，A错误；
B、连接TNF基因和切割开的质粒应该用DNA连接酶，不能使用DNA聚合酶，B错误；
C、起始密码子位于mRNA上，启动子是一段具有特殊序列结构的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的位点，可驱动TNF基因的转录过程，C错误；
D、四环素抗性基因属于标记基因，便于鉴别受体细胞中是否含有目的基因，D正确。
故选：D。
分析题图：构建基因表达载体时，为了防止反向连接和自身环化，应该用两种限制酶进行切割，根据图2可知应该选择PstⅠ、BglⅡ或HindⅢ、BglⅡ两种限制酶；由于用限制酶PstⅠ切割质粒时，会破坏标记基因，且切掉重要结构（启动子或终止子），因此不能选用该限制酶进行切割，即构建基因表达载体时只能选用HindⅢ、BglⅡ两种限制酶。
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的操作工具及操作步骤，掌握各操作工具的作用及各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
23.【答案】D
【解析】解：AC、质粒是独立于细菌拟核外的环状DNA分子，AC错误；
B、天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行人工改造的，B错误；
D、质粒本质是环状DNA分子，质粒中基因的复制和表达也遵循中心法则，D正确。
故选：D。
质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子；天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生理解并识记有关的原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。
24.【答案】C
【解析】解：A、①过程为逆转录过程，催化该过程的酶是逆转录酶，②过程DNA复制，催化该过程的酶是DNA聚合酶，A错误；
B、③是变性，在高温条件下，DNA的双链打开，不需要酶的参与，⑤过程为延伸，所需的酶为Taq酶，该酶具有耐高温特性，B错误；
C、核酸酶H和③过程的作用结果相同，都是让DNA的双链打开，C正确；
D、④过程需要冷却至55°C左右，延伸是在70～75°C左右，D错误。
故选：C。
分析题图可知，①是由RNA形成单链DNA的过程，为逆转录过程，②是以单链DNA合成双链DNA的过程，是DNA分子复制过程，③④⑤是多聚酶链式反应扩增DNA片段，③是变性、④是复性、⑤是延伸阶段。
本题主要考查的是PCR技术的原理和基本操作，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
25.【答案】B
【解析】解：A、在基因表达载体中，启动子位于目的基因的首端，终止子应位于目的基因的尾端，这样的基因才能表达。图中甲和丙均不符合，所以不能在宿主细胞中表达目的基因产物，A正确；
B、启动子是一段有特殊结构的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，B错误；
C、基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，C正确；
D、复制原点是DNA聚合酶识别和结合的位点，可以让重组表达载体拥有自主复制的能力，不会随细胞分裂被稀释而最终消失，D正确；
故选：B。
基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因+复制原点等。
（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。
（2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。
（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
本题结合图解，考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
26.【答案】Ca2+ 中性或弱碱 前 农杆菌转化法 植物组织培养 乳腺中特异表达的基因的启动子 桑葚胚或囊胚 蛋白质 根据已知的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→改造IFN基因或合成新IFN基因→构建新IFN基因表达载体→导入受体细胞→生产耐储存干扰素
【解析】解：（1）将目的基因导入大肠杆菌等微生物之前需要先用钙离子处理，使其处于感受态；培养大肠杆菌等细菌时培养基的pH需要调至中性或弱碱性；为避免杂菌污染，调节pH需要在培养基灭菌前进行。
（2）将目的基因导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法；图中①将水稻细胞培育为水稻植株用到的技术为植物组织培养技术。
（3）启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动基因的转录，在利用转基因牛生产干扰素时，需要将IFN基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控组件重组在一起；胚胎分割时的分割对象是桑葚胚（桑椹胚）或囊胚。
（4）蛋白质工程可以制造一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求，为了生产出耐储存的干扰素，科学家可通过蛋白质工程获得这种新药，具体流程是：根据已知的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→改造IFN基因或合成新IFN基因→构建新IFN基因表达载体→导入受体细胞→生产耐储存干扰素。
故答案为：
（1）Ca2+ 中性或弱碱 前
（2）农杆菌转化法 植物组织培养
（3）乳腺中特异表达的基因的启动子 桑葚胚或囊胚
（4）蛋白质 根据已知的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列→改造IFN基因或合成新IFN基因→构建新IFN基因表达载体→导入受体细胞→生产耐储存干扰素
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因来改造现有蛋白质，或者制造一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求，它是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。
解答本题的关键是掌握蛋白质工程的基本步骤，了解基因表达载体（重组质粒）的组成成分及其作用，难度适中。
27.【答案】耐高温 基因表达载体的构建（构建基因表达载体） 启动子、终止子 农杆菌转化法 （植物）组织培养 植物细胞的全能性 受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，精子中几乎不含叶绿体基因组，叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代
【解析】解：（1）用PCR扩增目的基因时需要用到Taq酶，由于PCR过程中温度可达90℃左右，故Taq酶最大的特点是耐高温。
（2）基因工程的核心步骤是第二步，即基因表达载体的构建；基因表达载体除含有目的基因外，还必须含有启动子（RNA聚合酶识别和结合的位点，用于驱动基因的转录）、终止子（用于结束基因的转录）、标记基因、复制原点等。
（3）据图可知，将目的基因导入水稻细胞用到了农杆菌，该方法是农杆菌转化法；过程④是将水稻细胞培育为水稻植株，用到了植物组织培养技术，该技术依据的生物学原理是植物细胞的全能性。
（4）由于受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，精子中几乎不含叶绿体基因，即叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代，从而避免外源基因随花粉扩散产生基因污染。
故答案为：
（1）耐高温
（2）基因表达载体的构建（构建基因表达载体） 启动子、终止子
（3）农杆菌转化法 （植物）组织培养 植物细胞的全能性
（4）受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，精子中几乎不含叶绿体基因组，叶绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代
基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、操作工具及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能结合所学的知识准确答题。
28.【答案】脱分化 再分化 胚状体 分化 生根 激素 单倍体 细胞的全能性
【解析】解：（1）图中①表示的是该花粉培养过程中的脱分化过程，②表示的是再分化过程，X代表的是胚状体，③表示的是分化（或发育）过程，④表示的是诱导生根过程。
（2）在植物组织培养时，通过调节生长素和细胞分裂素的比值能影响愈伤组织分化出根或芽。因此图中从愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过那一条途径主要取决于培养基成分中激素的种类及其浓度配比；由花粉离体培养得到的是植株是单倍体植株，这也说明成熟花粉细胞具有全能性。
故答案为：
（1）脱分化 再分化 胚状体 分化 生根
（2）激素 单倍体 细胞的全能性
分析题图：图示表示花药中未成熟花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程，其中①表示脱分化形成愈伤组织的过程；②表示再分化过程；X代表胚状体；③表示分化过程；④表示诱导生根过程；最终形成的植株是单倍体植株。
本题结合花药离体培养过程图，考查植物组织培养的条件及过程、单倍体育种，首先要求考生识记植物组织培养的过程及条件，能准确判断图中各过程或物质的名称；其次要求考生识记单倍体的概念，掌握单倍体在育种中的应用。
29.【答案】抗原蛋白 新冠病毒的特定抗原蛋白 脾脏 灭活病毒诱导法 选择培养基 杂交瘤 抗原-抗体杂交 能产生特定抗体的杂交瘤 既能产生特定的抗体，而且还能无限增殖 体外培养具有的优点是可大量生产单克隆抗体，且纯度高，其缺点是培养条件不易控制，生产成本相对较高
【解析】解：（1）抗原检测利用特异性抗体检测病毒的抗原，即病毒蛋白质，从而检测样本中是否含有新冠病毒。相比核酸检测，抗原检测的速度可以更快，但准确度相对较低，不能替代核酸检测，而核酸检测则是检验样本中是否含有病毒的核酸。
（2）①图中a操作是指往小鼠体内注射特定的抗原，这里应该是新冠病毒的抗原蛋白，之后一般从该小鼠的脾脏中提取淋巴细胞，因为脾脏作为免疫器官，其中有大量的免疫细胞，而后在体外让淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。与诱导植物原生质体融合相比，诱导这两种细胞融合的特有方法是灭活病毒诱导法。
②诱导融合后至少要经过两次筛选，图中的筛选1是指利用选择培养基将杂交瘤细胞筛选出来，因为经过诱导融合后会产生多种类型的融合细胞，因而需要将杂交瘤细胞筛选出来；筛选2是利用抗原-抗体杂交，即抗原和抗体特异性结合的原理将能产生特定抗体的杂交瘤细胞筛选出来，这类细胞既能产生特定的抗体，而且还能大量增殖，因而可以在体外或体内进行大量培养，进而可用于生成单克隆抗体。
③利用筛选出的符合要求的细胞生产单克隆抗体时，既可以将细胞注入小鼠腹腔内进行生产，也可以在体外生产，而体内培养具备的优点是能节约培养基（成本），易于控制培养条件等，相比之下体外培养具有的优点是可大量生产单克隆抗体，且纯度高，其缺点是培养条件不易控制，且生产成本相对较高。
故答案为：
（1）抗原蛋白
（2）①新冠病毒的特定抗原蛋白 脾脏 灭活病毒诱导法
②选择培养基 杂交瘤 抗原-抗体杂交 能产生特定抗体的杂交瘤 既能产生特定的抗体，而且还能无限增殖
③体外培养具有的优点是可大量生产单克隆抗体，且纯度高，其缺点是培养条件不易控制，生产成本相对较高
单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。
本题以新型冠状病毒的检测和疫苗为素材，考查特异性免疫和单克隆抗体的相关知识，意在考查学生提取题干信息和分析问题的能力。
30.【答案】丁香精油可以提高肉鸭体内免疫球蛋白总量 丁香精油在提升免疫球蛋白总量上的作用与抗生素相似，但对于肉鸭增重的效果更明显 凝胶色谱 大 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质洗脱次序，影响实验结果 不是 收集到的蒸馏液中含有一部分水分 强
【解析】解：（1）从实验结果分析，丁香精油能增强肉鸭的免疫力，依据是丁香精油可以提高肉鸭体内免疫球蛋白总量，从而增强肉鸭的免疫力，并且丁香精油在提升免疫球蛋白总量上的作用与抗生素相似，但对于肉鸭增重的效果更明显，所以丁香精油比抗生素更适合作饲料添加剂。
（2）利用凝胶色谱法分离蛋白质的过程中，相对分子质量小的蛋白质分子由于凝胶的吸附作用，运动较慢；相对分子质量大的蛋白质则运动较快，所以先洗脱出来的是相对分子质量大的蛋白质。由于凝胶柱中的气泡会影响蛋白质分子在凝胶中的运动，所以在装填凝胶柱时不能有气泡存在，以免影响实验结果。
（3）水蒸气蒸馏法提取丁香精油，由于水分受热蒸发，所以在收集到的蒸馏液并不是纯精油，而是含有一部分水分的油水混合物。
（4）抑菌圈可以表示大肠杆菌对于抗生素的耐药性，抑菌圈直径越大，表示大肠杆菌对这种抗生素越敏感，耐药性越弱；反之则越不敏感，耐药性越强。
故答案为：
（1）丁香精油可以提高肉鸭体内免疫球蛋白总量 丁香精油在提升免疫球蛋白总量上的作用与抗生素相似，但对于肉鸭增重的效果更明显
（2）凝胶色谱 大 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质洗脱次序，影响实验结果
（3）不是 收集到的蒸馏液中含有一部分水分
（4）强
1、凝胶色谱法（分配色谱法）：
（1）原理：分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。
（2）凝胶材料：多孔性，多糖类化合物，如葡聚糖、琼脂糖。
（3）分离过程：混合物上柱→洗脱→大分子流动快、小分子流动慢→收集大分子→收集小分子。洗脱：从色谱柱上端不断注入缓冲液，促使蛋白质分子的差速流动。
（4）作用：分离蛋白质，测定生物大分子分子量，蛋白质的脱盐等。
2、由柱形图分析可知，与对照组对比，抗生素和丁香精油都可以提升肉鸭日均增重量相对值，丁香精油提升效果比抗生素效果更好；同时二者也都可以提升肉鸭免疫球蛋白总量，提升肉鸭免疫力，提升效果差别不大，所以丁香精油比抗生素更适合作饲料添加剂，防治家禽大肠杆菌病。
本题考查精油的提取与蛋白质的分离，要求考生识记相关知识，明确精油提取的方法及蛋白质提取与分离的方法。
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